LED чип деген эмне? Ошентип, анын өзгөчөлүктөрү кандай? LED чип өндүрүшүнүн негизги максаты - эффективдүү жана ишенимдүү төмөн Ом контакт электроддорун өндүрүү жана контактта боло турган материалдардын ортосундагы салыштырмалуу аз чыңалуу төмөндөшүн канааттандыруу жана зымдарды ширетүү үчүн басым төшөктөрү менен камсыз кылуу, ошол эле учурда жарыктын көлөмүн көбөйтүү. Кайчылаш пленка процесси көбүнчө вакуумдук буулантуу ыкмасын колдонот. 4Pa жогорку вакуумда материал каршылык жылытуу же электрондук нур менен бомбалоо менен жылытуу ыкмасы менен эрийт, ал эми BZX79C18 металл буусуна айланат жана төмөн басым астында жарым өткөргүч материалдын бетине жайгаштырылат.
Көбүнчө колдонулган P-типтеги контакттуу металлдарга AuBe жана AuZn сыяктуу эритмелер кирет, ал эми N-тараптагы контакттуу металл көбүнчө AuGeNi эритмесинен жасалат. Капталгандан кийин пайда болгон эритме катмары да фотолитография процесси аркылуу люминесценттик зонада мүмкүн болушунча ачык болушу керек, андыктан калган эритме катмары эффективдүү жана ишенимдүү төмөн Ом контакт электроддорунун жана ширетүүчү зымдын басым төшөгүнүн талаптарына жооп бере алат. Photolithography жараяны аяктагандан кийин, ал, адатта, H2 же N2 коргоо астында жүзөгө ашырылат, ошондой эле эритмелөө жараянын өтүү керек. Эритмелөө убактысы жана температурасы, адатта, жарым өткөргүч материалдардын мүнөздөмөлөрү жана эритме мешинин формасы сыяктуу факторлор менен аныкталат. Албетте, көк-жашыл жана башка чип электрод жараяндар кыйла татаал болсо, анда ал passivation пленка өсүшү, плазма оюп жараяндарды кошуу керек, ж.б.
LED чиптерин өндүрүү процессинде кайсы процесстер алардын оптоэлектрондук иштешине олуттуу таасир этет?
Жалпысынан алганда, LED эпитаксиалдык өндүрүш аяктагандан кийин, анын негизги электрдик көрсөткүчтөрү аяктады жана чип өндүрүшү анын негизги өндүрүш мүнөзүн өзгөртпөйт. Бирок, каптоо жана эритмелөө процессиндеги туура эмес шарттар кээ бир электрдик параметрлердин начар болушуна алып келиши мүмкүн. Мисалы, төмөн же жогорку эритүүчү температура чип өндүрүшүндө VF жогорку алдыга чыңалуу төмөндөшүнүн негизги себеби болуп саналат начар Ohmic байланышты, алып келиши мүмкүн. Кесилгенден кийин, чиптин четиндеги кээ бир коррозия процесстери чиптин тескери агып кетишин жакшыртууга жардам берет. Себеби алмазды жылмалоочу дөңгөлөктүн бычак менен кескенден кийин, чиптин четинде көптөгөн калдыктар жана порошок калат. Бул бөлүкчөлөр LED чиптин PN түйүнүнө жабышып калса, алар электрдик агып чыгууга жана ал тургай бузулууга алып келет. Кошумчалай кетсек, эгерде чиптин бетиндеги фоторезист таза сыйрылбаса, анда алдыңкы ширетүү жана виртуалдык ширетүүдө кыйынчылыктар жаралат. Ал арткы жагында болсо, ал да жогорку басымдын төмөндөшүнө алып келет. Чипти өндүрүү процессинде жарыктын интенсивдүүлүгүн жогорулатуу үчүн беттин оройлугун жана трапеция түзүмдөрүн колдонсо болот.
Эмне үчүн LED чиптерин ар кандай өлчөмдөгү бөлүү керек? Өлчөмдүн LED оптоэлектрондук иштешине кандай таасири бар?
Светодиоддук микросхемалар кубаттуулугуна жараша аз кубаттуулуктагы микросхемаларга, орточо кубаттуулуктагы чиптерге жана жогорку кубаттуулуктагы микросхемаларга бөлүнөт. Кардардын талаптарына ылайык, ал бир түтүк деңгээл, санариптик деңгээл, матрицалык чекит деңгээли жана кооздук жарыктандыруу сыяктуу категорияларга бөлүнөт. Чиптин конкреттүү өлчөмүнө келсек, ал ар кандай чип өндүрүүчүлөрдүн иш жүзүндөгү өндүрүш деңгээлине жараша болот жана конкреттүү талаптар жок. Процесс өтүп турганда, чип бирдик чыгарууну көбөйтүп, чыгымдарды азайта алат, ал эми фотоэлектрдик көрсөткүчтөр фундаменталдуу өзгөрүүлөргө дуушар болбойт. Чип колдонгон ток чындыгында чиптен агып жаткан токтун тыгыздыгына байланыштуу. Кичинекей чип токту азыраак колдонот, ал эми чоң микросхема көбүрөөк ток колдонот жана алардын ток бирдигинин тыгыздыгы негизинен бирдей. Жогорку токтун шартында жылуулуктун таралышы негизги көйгөй экенин эске алсак, анын жарык берүүчү эффективдүүлүгү аз токко караганда төмөн. Башка жагынан алганда, аймак көбөйгөн сайын, чиптин дене каршылыгы төмөндөйт, натыйжада алдыга өткөрүүчү чыңалуу азаят.

LED жогорку кубаттуулуктагы чиптердин жалпы аянты кандай? Неге?
Ак жарык үчүн колдонулган LED жогорку кубаттуулуктагы чиптер базарда жалпысынан 40 мильдин тегерегинде көрүнөт, ал эми жогорку кубаттуулуктагы чиптер үчүн колдонулган кубаттуулук жалпысынан 1 Вттан ашык электр энергиясын билдирет. Кванттык эффективдүүлүк жалпысынан 20% дан аз болгондуктан, көпчүлүк электр энергиясы жылуулук энергиясына айландырылат, ошондуктан жылуулуктун таралышы жогорку кубаттуулуктагы микросхемалар үчүн маанилүү, бул алардын чоң аянтка ээ болушун талап кылат.
GaP, GaAs жана InGaAlP менен салыштырганда GaN эпитаксиалдык материалдарды өндүрүү үчүн чип технологиясына жана кайра иштетүүчү жабдууларга кандай талаптар бар? Неге?
Кадимки LED кызыл жана сары микросхемалардын субстраттары жана жогорку жарыктуу төрттүк кызыл жана сары чиптер экөө тең GaP жана GaAs сыяктуу татаал жарым өткөргүч материалдарды колдонушат жана жалпысынан N тибиндеги субстраттарга жасалышы мүмкүн. Фотолитография үчүн нымдуу процессти колдонуу, кийинчерээк алмазды майдалоочу дөңгөлөк бычактарын колдонуу менен чиптерге кесүү. GaN материалынан жасалган көк-жашыл чип сапфир субстратын колдонот. Сапфир субстраттын изоляциялык мүнөзүнөн улам аны LED электрод катары колдонууга болбойт. Ошондуктан, эки P / N электроддор кургак оюп менен эпитаксиалдык бетинде жасалышы керек жана кээ бир пассивация процесстери аткарылышы керек. Сафирдин катуулугунан улам алмазды жылмалоочу дөңгөлөктүн бычактары менен чиптерге кесүү кыйын. Анын өндүрүш процесси жалпысынан GaP жана GaAs материалдарына караганда татаалыраакLED сел жарыктары.

"Тунук электрод" чипинин түзүлүшү жана өзгөчөлүктөрү кандай?
Тунук деп аталган электрод электр тогун өткөрө алышы жана жарыкты өткөрө алышы керек. Бул материал азыр суюк кристалл өндүрүү процесстеринде кеңири колдонулат жана анын аты индий калайынын оксиди, ITO деп кыскартылган, бирок аны ширетүүчү жай катары колдонууга болбойт. Жасап жатканда чиптин бетине адегенде ом электродду даярдап, андан кийин үстүн ITO катмары менен жаап, андан кийин ITO бетине ширетүүчү жайлардын катмарын салуу керек. Ошентип, коргошун зымдан түшкөн ток ITO катмары боюнча ар бир омикалык контакт электродуна бирдей бөлүштүрүлөт. Ошол эле учурда ITOнун сынуу көрсөткүчү аба менен эпитаксиалдык материалдын сынуу көрсөткүчүнүн ортосунда болгондуктан, жарык бурчу жогорулап, жарык агымы да көбөйүшү мүмкүн.

Жарым өткөргүчтүү жарыктандыруу үчүн чип технологиясынын негизги өнүгүүсү кандай?
Жарым өткөргүчтүү LED технологиясын өнүктүрүү менен, анын жарыктандыруу тармагында колдонулушу да көбөйүүдө, айрыкча жарым өткөргүчтүү жарыктандырууда кызуу темага айланган ак LEDдин пайда болушу. Бирок, негизги чиптер жана таңгактоо технологиялары дагы деле өркүндөтүлүшү керек жана микросхемаларды иштеп чыгууда жогорку кубаттуулукка, жарыктын жогорку эффективдүүлүгүнө жана жылуулукка туруктуулукту төмөндөтүүгө басым жасоо керек. Күчтү жогорулатуу чиптин колдонуу агымын көбөйтүүнү билдирет, ал эми түздөн-түз жолу - чиптин өлчөмүн көбөйтүү. Көбүнчө колдонулган жогорку кубаттуулуктагы чиптер 1мм х 1мм тегерегинде, 350мА колдонуу агымы менен. Колдонуу агымынын көбөйүшүнө байланыштуу жылуулуктун таралышы көрүнүктүү көйгөй болуп калды. Эми, чипти инверсиялоо ыкмасы бул маселени негизинен чечти. LED технологиясын өнүктүрүү менен, жарык тармагында аны колдонуу болуп көрбөгөндөй мүмкүнчүлүктөрдү жана кыйынчылыктарга дуушар болот.
Инверттелген чип деген эмне? Анын структурасы кандай жана анын кандай артыкчылыктары бар?
Көк жарык диоддору, адатта, катуулугу жогору, жылуулук өткөрүмдүүлүгү төмөн жана электр өткөргүчтүгү бар Al2O3 субстраттарын колдонушат. Эгерде формалдуу структура колдонулса, бир жагынан антистатикалык көйгөйлөрдү алып келет, экинчи жагынан жылуулуктун таралышы да учурдагы жогорку шарттарда негизги көйгөйгө айланат. Ошол эле учурда, оң электроддун өйдө каратылышына байланыштуу, ал жарыктын бир бөлүгүн жаап, жарыктын эффективдүүлүгүн азайтат. Жогорку кубаттуулуктагы көк жарык диоддору салттуу таңгактоо ыкмаларына караганда чипти флип технологиясы аркылуу эффективдүү жарык чыгара алат.
Учурдагы негизги тескери структуралык мамиле адегенде ылайыктуу эвтектикалык ширетүү электроддору менен чоң көлөмдөгү көк жарык LED чиптерин даярдоо жана ошол эле учурда көк жарык LED чипинен бир аз чоңураак кремний субстратын даярдоо жана анын үстүнө, эвтектикалык ширетүү үчүн алтын өткөргүч катмары жана коргошун катмары (ультраүнтүү алтын зым шары ширетүүчү муун). Андан кийин, жогорку кубаттуулуктагы көк LED чиптери эвтектикалык ширетүүчү жабдууларды колдонуу менен кремний субстраттары менен бирге ширетилген.
Бул түзүлүштүн өзгөчөлүгү эпитаксиалдык катмар кремний субстратына түздөн-түз тийет, ал эми кремний субстраттын жылуулук каршылыгы сапфирдик субстратка караганда бир топ төмөн, ошондуктан жылуулукту таратуу маселеси жакшы чечилген. Сапфирдин субстраты инверсиядан кийин өйдө карагандыктан, чыгаруучу бетке айлангандыктан, сапфир тунук болуп, жарык чыгаруу маселесин чечет. Жогорудагы LED технологиясы тиешелүү билим болуп саналат. Мен илим менен техниканын өнүгүшү менен бирге,LED жарыктарыкелечекте ого бетер натыйжалуу болуп, алардын кызмат мөөнөтү абдан жакшырып, бизге көбүрөөк ыңгайлуулуктарды алып келет.